普通人对细菌避之不及,广州有一个地方,却把细菌当成“宝”,专门培养、保存各种细菌,甚至提供细菌“共享”和“委托储存”服务。广东省微生物菌种保藏中心,花了30年时间建设微生物“资源库”,目前储存在这里的细菌、真菌,已超过上万种,广泛用于科学研究及生产生活。今年,该中心被正式列入“布达佩斯条约国际保藏单位”,成为一个持国际牌照的微生物“银行”。
文/广州日报记者罗桦琳 通讯员李诚斌
图/广州日报记者高鹤涛
名词解释:广东省微生物菌种保藏中心
广东省微生物菌种保藏中心是世界菌种保藏联合会成员,是中国农业部认可的饲用微生物菌种保藏机构,对外提供的菌种鉴定和检测服务具有法律效力。今年,该中心正式成为布达佩斯条约国际保藏单位。
菌从哪来:大部分自己“养”小部分引进
广东省微生物菌种资源库早在1987年时已建立,菌种库的创始人是现在的微生物研究所所长、中国工程院院士吴清平研究员。当时的菌种主要来自北京微生物研究所,如今已成为我国华南地区最大的菌种资源库。上万株菌种中,有小部分来自世界知名菌种保藏中心,有2000多株来自于广东省其他科研单位,其余8000多株均是研究所自己筛选培养的。
昨日,记者进入广东省微生物菌种保藏中心,犹如进入银行的地下保险库。这里有一排排直抵天花板的不锈钢铁柜,每个柜子中有多个小间隔。打开这些间隔,看到的不是钱,也不是金银财宝,而是一捆捆贴着不同条码的试管。试管中装有淡黄色、已经凝固的培养液,粘附在培养液上的是已经“休眠”的微生物。
广东省微生物研究所副所长朱红惠研究员告诉记者,经过多年积累,保藏中心的菌种数量已经达到上万种,包括细菌、真菌、酵母等不同类型。“目前数量最多的还是细菌,当中也包括放线菌。放线菌是一种特殊的细菌,可以‘生产’抗生素,目前70%~80%的抗生素都来自于放线菌。”除了肉眼难以直接观察到的细菌外,这里储藏的一些品种,大家在日常生活中也经常遇到,比如小型丝状真菌,毛茸茸,泛青色,就是水果上的霉菌;而经常被看作是中草药的虫草、灵芝等,属于食药用菌,也是真菌的一种。
采访当天,室外达到20多摄氏度,保存库里却如冰窖一般。工作人员介绍,这里已是最接近日常温度的一个保藏室。菌类保存方法有四种,“斜面保藏”在实验室中最常见,可以理解为将试管放入冰箱中;而冷冻干燥保藏需要做成“冻干管”,保存温度为4摄氏度;除此之外,还有甘油保藏以及液氮保藏。
经过多年的研究,广东省微生物研究所还开发出许多有特殊功能、拥有“身份证”的专利菌种。比如有一种可以产生紫罗兰色素的放线菌,研究人员将其命名为粤蓝链霉菌,是目前世界上发现的、为数不多的产蓝色素的细菌。“在食品色素中,红色、黄色色素的生产途径有很多,但蓝色素很少,如果能将这种菌发展成食品色素,将是一个大的突破。在研究过程中,我们发现,粤蓝链霉菌具有抗肿瘤活性,可以杀死革兰氏阳性菌和肿瘤细胞,因此,我们希望可以将这种活性分离出来,构建出两种不同功能,一种是抗肿瘤功能,另一种是单纯的色素功能。” 朱红惠介绍。
耐辐射微杆菌是另一个“宝贝”,放在紫光灯下照射都不会死,有望做成抗辐射材料。研究人员还发现了一种能“吃”羽毛的细菌 。
菌类外借:提供“保险箱”
保藏中心提供“外借”服务,社会可以共享。朱红惠介绍,保藏中心有专门网站,有需要的企业、科研单位,可以通过网上查询,找到想要的菌种,再与保藏中心联系“借出”这些菌种。一些客户不知道自己想要什么菌种,也可以由技术人员介绍。比如,食用菌类种植业者想种植新品种,技术人员就会问,目前有哪些设备,种植条件如何给出建议,告诉他适合种植哪些菌种。
这里也提供“存菌”服务。一些单位在研究开发过程中分离出的菌种,但暂时不知道有什么功能,就可以作为资源储备储存在这里;还有许多科研单位,由于课题需要收集、筛选了不同的菌类,结题后也可存放在菌种保藏中心;当然,许多企业在研究开发过程中分离获得的功能菌种,为确保功能长期稳定地保持,也可以做备份存放在这个“银行”里。据了解,“微生物银行”的外借及保存服务,一般的菌种,保存费用每年为100元,而申请专利的菌种,由于有研究开发价值,30年收费3500元。
危险菌种:保存前先测dna
保存细菌,当然也有一定风险。不过,广东省微生物菌种保藏中心的风险不会太高。朱红惠解释,菌种保藏中心的安全级别属于2级,可以保存大肠杆菌、金黄葡萄菌等 致病菌。对于这类细菌,只要在生物安全柜中操作即可。“有时我们也会担心,客户送来的菌种不知道是什么,所以会先提取部分,杀灭,在安全柜中进行dna测序,确保安全才会保存。”
在保存过程中,细菌会否外溢呢?“通过冷冻技术处理后,细菌就会处于休眠状态。客户再次取用时,要通过培养液进行活化,才能恢复活性。”